KR100613781B1 - Suction nozzle changing apparatus in a surface-mounting system - Google Patents

Abstract

본 발명은, 헤드에 복수의 흡착 노즐을 장비하고, 사용할 흡착 노즐의 변경을 용이하게 할 수 있도록 하며 또한 비교적 간단한 구조로 할 수 있는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치에 관한 것으로, 부품공급부와 부품장착부에 걸쳐서 이동가능한 헤드 유닛에, 하방부에 흡착 노즐을 장착하는 노즐 샤프트와 Z축 및 R축 구동기구를 구비한 표면설치기에 있어서, 노즐 샤프트(25)의 하방부에 복수의 흡착 노즐(26∼28)을 구비한 노즐장착블록(30)을 횡축 주위에서 회동 변위가능하게 설치하고, 이 노즐장착블록(30)의 회동 변위에 의해 선택적으로 상기 복수의 흡착 노즐(26∼28)중의 1개가 노즐 샤프트(25)에 연통되도록 구성하고 있으며, 또한 R축 구동기구의 구동에 따라 상기 노즐장착블록(30)이 횡축 주위에서 회동 변위하는 노즐변경용 구동상태와, 노즐 샤프트(25) 및 노즐장착블록(30)이 일체적으로 종축 주위에서 회전하는 설치용 구동상태와의 사이에서 절환가능한 절환기구를 설치하고 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adsorption nozzle changer in a surface mounter that is equipped with a plurality of adsorption nozzles in a head, facilitates the change of the adsorption nozzle to be used, and has a relatively simple structure. In the surface mounter provided with the nozzle shaft which mounts a suction nozzle in the lower part, and the Z axis | shaft and R-axis drive mechanism in the head unit which is movable over a mounting part, the some suction nozzle 26 in the lower part of the nozzle shaft 25 is carried out. Nozzle mounting block 30 having ˜28 is provided so as to be rotationally displaceable around the horizontal axis, and one of the plurality of suction nozzles 26 to 28 is selectively selected by the rotational displacement of the nozzle mounting block 30. It is configured to communicate with the nozzle shaft 25, and the nozzle changing drive state in which the nozzle mounting block 30 is rotated displaced around the horizontal axis in accordance with the drive of the R-axis drive mechanism, nozzle nozzle Root 25 and the nozzle mounting block 30 is installed and a switching mechanism switchable between a driving state and mounting the rotating around the longitudinal axis integrally.

Description

표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치 {SUCTION NOZZLE CHANGING APPARATUS IN A SURFACE-MOUNTING SYSTEM}Adsorption nozzle change device in surface mounter {SUCTION NOZZLE CHANGING APPARATUS IN A SURFACE-MOUNTING SYSTEM}

도 1은 본 발명에 관한 흡착 노즐 변경장치가 적용되는 표면설치기의 일례를 도시하는 평면도,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a plan view showing an example of a surface mounter to which an adsorption nozzle changer according to the present invention is applied;

도 2은 상기 표면설치기에서의 헤드 유닛의 정면도,2 is a front view of the head unit in the surface mounter;

도 3은 상기 헤드 유닛의 평면도,3 is a plan view of the head unit,

도 4는 상기 헤드 유닛의 저면도,4 is a bottom view of the head unit,

도 5는 상기 헤드 유닛에 장비된 헤드 하부의 구조를 도시하는 확대정면도,5 is an enlarged front view showing the structure of a lower head of the head unit equipped with the head unit;

도 6은 도 5의 A-A선 단면도로서 절환기구가 비구동 상태에 있는 경우를 도시하는 것,FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 5 showing a case where the switching mechanism is in a non-driven state,

도 7은 도 5의 A-A선 단면도로서 절환기구가 노즐변경용 구동상태에 있는 경우를 도시하는 것,FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 5, showing a case where the switching mechanism is in a nozzle change driving state,

도 8은 도 6의 B-B선 단면도,8 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.

도 9는 노즐장착블록 등이 설치되는 헤드 하단부를 도시하는 저면도이다.9 is a bottom view showing the lower end of the head on which the nozzle mounting block and the like are installed.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

5 : 헤드 유닛 20, 25 : 노즐 샤프트5: head unit 20, 25: nozzle shaft

2l, 26∼28 : 흡착 노즐 3O : 노즐장착블록2l, 26 ~ 28: adsorption nozzle 3O: nozzle mounting block

31, 33 : 에어 실린더 36 : R축 서보 모터31, 33: air cylinder 36: R-axis servo motor

41 : 홀더 49 : 결합 구멍41: holder 49: coupling hole

5O : 위치결정부재 56 : 제1 베벨 기어5O: Positioning member 56: First bevel gear

57 : 제2 베벨 기어57: second bevel gear

본 발명은 표면설치기에 있어서 헤드에 장착되는 흡착 노즐을 복수 종류중에서 선택적으로 사용할 수 있도록 하는 흡착 노즐 절환장치에 관한 것이다.The present invention relates to an adsorption nozzle switching device that enables the adsorption nozzle mounted on the head to be selectively used among a plurality of types in a surface mounter.

종래부터 부품공급부와 소정의 작업위치에 위치 결정된 프린트기판에 걸쳐서 이동 가능하도록 된 헤드 유닛에, 부품흡착용의 헤드를 승강 및 회전 가능하게 장비하고, 상기 헤드의 하단에 장착된 흡착 노즐에 의해 전자부품을 흡착하도록 하며, 부품공급부에서 부품을 흡착한 후에 헤드 유닛을 프린트기판 위로 이동시켜 부품을 장착하도록 한 표면설치기는 일반적으로 알려지고 있다. 이 설치기에 있어서, 헤드 유닛에는 상기 헤드에 부가하여 Z축 구동기구(승강구동기구) 및 R축 구동기구(회전구동기구)가 설치되고, 부품흡착시 및 부품장착시에 상기 Z축 구동기구에 의해 헤드가 승강됨과 동시에, 필요에 따라서 R축 구동기구에 의해 헤드가 회전되어 회전각이 조절된다.The head unit, which has been conventionally movable across a component supply unit and a printed board positioned at a predetermined working position, is equipped with a head for component adsorption so as to be able to be lifted and rotated, and is provided by an adsorption nozzle mounted at a lower end of the head. Surface mounters are generally known which allow parts to be sucked, and after the parts are sucked by the parts supply unit to move the head unit onto the printed board to mount the parts. In this mounting apparatus, the head unit is provided with a Z axis driving mechanism (elevating driving mechanism) and an R axis driving mechanism (rotating driving mechanism) in addition to the head, and is attached to the Z axis driving mechanism at the time of absorbing parts and mounting the parts. The head is raised and lowered at the same time, and the head is rotated by the R-axis drive mechanism as necessary to adjust the rotation angle.

또한, 이러한 종류의 설치기에서는 프린트기판의 변경 등에 따라 흡착해야 할 부품이 변한 때에, 그에 따라 헤드에 장착되어 있는 흡착 헤드를 개구 지름이 다른 것 등으로 변경하는 것이 필요하게 되는 경우가 있다.In addition, in this type of installation device, when a part to be sucked changes due to a change in a printed board or the like, it is sometimes necessary to change the suction head mounted on the head to a different opening diameter.

이 때문에, 헤드에 흡착 노즐을 착탈 가능하게 장착하도록 함과 동시에, 다수 종류의 교환용 노즐을 보유하는 노즐교환용 스테이션을 설치기 본체에 설치해 두고, 노즐변경이 필요한 때에 헤드 유닛을 상기 노즐교환 스테이션까지 이동시키고 헤드로부터의 노즐의 분리 및 새로운 노즐의 결합 등의 교환작업을 행하도록 한 것은 일반적으로 알려지고 있다.For this reason, the suction nozzle is detachably attached to the head, and a nozzle replacement station for holding a plurality of types of replacement nozzles is provided in the main body of the installer, and when the nozzle change is necessary, the head unit is moved to the nozzle replacement station. It is generally known to move and perform replacement operations such as detaching the nozzle from the head and engaging a new nozzle.

그러나, 상기한 바와 같이 노즐교환용 스테이션에서 교환작업을 하는 것에서는 그 교환작업 자체가 번거로움이 있고, 또한 노즐교환 스테이션으로의 이동을 포함하는 작업으로 인하여 시간이 걸린다고 하는 문제가 있다.However, there is a problem in that the replacement work in the nozzle replacement station is cumbersome and takes time due to the operation involving movement to the nozzle replacement station as described above.

또, 이러한 문제의 대책으로서, 헤드에 복수의 흡착 노즐을 장비해 놓음과 동시에 이들 흡착 노즐의 위치를 변경 가능하게 하고, 구동수단에 의해 흡착 노즐의 위치를 변경함으로써 선택적으로 복수 노즐중의 한 개를 사용위치로 할 수 있도록 하는 장치가 개발되고 있지만, 각 흡착 노즐의 위치를 변경하는 기구나 사용위치에서 정지시키는 기구의 구조가 복잡하게 되는 등의 문제가 있었다.In addition, as a countermeasure against such a problem, the head is equipped with a plurality of adsorption nozzles, the positions of these adsorption nozzles can be changed, and the position of the adsorption nozzles can be selectively changed by the driving means to selectively select one of the plurality of nozzles. Although a device has been developed to allow the position to be used, there has been a problem that the structure of the mechanism for changing the position of each suction nozzle or the mechanism for stopping at the use position becomes complicated.

본 발명은 이러한 사정들을 감안하여 이루어진 것으로, 헤드에 복수의 흡착 노즐을 장비하고, 사용할 흡착 노즐의 변경을 용이하게 할 수 있도록 하며, 또한 사용 노즐변경을 위한 구조를 비교적 간단한 것으로 할 수가 있는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치를 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and is provided with a surface mounting apparatus capable of equipping the head with a plurality of adsorption nozzles, making it easy to change the adsorption nozzles to be used, and having a relatively simple structure for changing the use nozzles. It is an object of the present invention to provide an adsorption nozzle changer.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 부품공급부와 부품장착부에 걸쳐서 이동가능한 헤드 유닛에, 하방부에 흡착 노즐이 장착되는 노즐 샤프트와, 해당 노즐 샤프트를 종축 방향에서 승강시키는 Z축 구동기구와, 해당 노즐 샤프트를 종축 주위에서 회전시키는 R축 구동기구를 구비한 표면설치기에 있어서, 상기 노즐 샤프트의 하방부에, 복수의 흡착 노즐을 방사형상으로 배치한 노즐장착블록을 횡축 주위에서 회동 변위 가능하게 장착하고, 해당 노즐장착블록의 회동 변위에 의해 선택적으로 상기 복수의 흡착 노즐중의 1개가 노즐 샤프트에 연통(連通)함과 동시에 소정 방향으로 향한 사용상태가 되도록 하며, 해당 노즐장착블록에 각 흡착 노즐에 대응한 배치로 복수의 결합 구멍을 형성하는 한편, 해당 결합 구멍에 대하여 결합 및 이탈 가능한 위치결정부재를 장비하고, 어떤 흡착 노즐의 사용상태에서 상기 위치결정부재와 결합 구멍의 결합에 의해 상기 노즐장착블록의 회동 변위가 저지되도록 구성한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a head shaft movable across a component supply part and a component mounting part, a nozzle shaft having a suction nozzle mounted at a lower part thereof, a Z axis drive mechanism for elevating the nozzle shaft in a longitudinal axis direction; In the surface mounting apparatus provided with the R-axis drive mechanism which rotates the said nozzle shaft around a longitudinal axis | shaft, the nozzle mounting block which has arrange | positioned the some adsorption nozzle radially at the lower part of the said nozzle shaft can be rotated about the horizontal axis | shaft. And one of the plurality of adsorptive nozzles is in communication with the nozzle shaft and in use in a predetermined direction by the rotational displacement of the nozzle mounting block. A plurality of engaging holes are formed in an arrangement corresponding to the suction nozzle, while the engaging and disengaging relative to the engaging holes can be provided. Equipped with a toothing member, the rotational displacement of the nozzle mounting block is prevented by the engagement of the positioning member and the engaging hole in the state of use of a certain suction nozzle.

이 장치에 의하면, 노즐장착블록을 회동 변위시킴으로써 흡착 노즐의 위치를 변경하여, 복수의 흡착 노즐중의 임의의 1개를 사용상태로 할 수 있고, 또한 어떤 흡착 노즐의 사용상태에서 위치결정부재를 결합 구멍에 결합함으로써 이 상태를 유지할 수가 있다. 따라서, 비교적 간단한 구조에 의해 사용하고자 하는 흡착 노즐의 변경과, 흡착 노즐의 사용상태를 유지하는 기능이 달성된다.According to this apparatus, the position of the adsorption nozzle can be changed by rotationally displacing the nozzle mounting block so that any one of the plurality of adsorption nozzles can be used, and the positioning member can be removed while the adsorption nozzle is in use. This state can be maintained by engaging the engaging holes. Therefore, the change of the adsorption nozzle to be used and the function of maintaining the use state of the adsorption nozzle are achieved by a relatively simple structure.

본 발명에 있어서, 상기 위치결정부재와 결합 구멍의 결합에 의해 노즐장착블록의 횡축 주위의 회동 변위를 저지하면서 R축 구동기구의 구동에 따라서 노즐 샤프트 및 노즐장착블록을 일체적으로 종축 주위에서 회전시키는 설치용 구동상태 와, 상기 위치결정부재와 결합 구멍의 결합을 해제함과 동시에 R축 구동기구에 의한 노즐 샤프트의 회전에 따라서 상기 노즐장착블록을 횡축 주위에서 회동 변위시키는 노즐변경용 구동상태와의 사이에서 절환 가능한 절환기구를 설치해 두는 것이 바람직하다.In the present invention, the nozzle shaft and the nozzle mounting block are integrally rotated around the longitudinal axis in accordance with the driving of the R-axis driving mechanism while preventing rotational displacement around the horizontal axis of the nozzle mounting block by engaging the positioning member and the engaging hole. And a nozzle changing drive state for releasing the engagement between the positioning member and the coupling hole and rotating the nozzle mounting block about the horizontal axis in accordance with the rotation of the nozzle shaft by the R-axis drive mechanism. It is desirable to provide a switching mechanism that can be switched between.

이와 같이 하면, 상기 절환기구를 상기 노즐변경용 구동상태로 하면 노즐장착블록이 R축 구동기구의 구동에 따라 회동 변위함으로써 상기 복수의 흡착 노즐의 위치가 변화하여, 사용될 흡착 노즐을 변경할 수 있다. 또한, 상기 절환기구가 설치용 구동상태로 절환되면, R축 구동기구가 구동되더라도 노즐 샤프트에 대한 각 흡착 노즐의 위치관계는 일정하게 유지되고, 노즐 샤프트와 노즐장착블록 및 각 흡착 노즐이 일체적으로 종축 주위에서 회전한다. 따라서, 상기 R축 구동기구가 그 본래의 역할인 헤드의 회전각 조절을 위한 구동과, 사용 노즐을 변경해야 하는 노즐장착블록을 회동 변위시키기 위한 구동으로 겸용된다. In this case, when the switching mechanism is set to the nozzle changing drive state, the nozzle mounting block rotates in response to the drive of the R-axis driving mechanism, thereby changing the positions of the plurality of adsorption nozzles, thereby changing the adsorption nozzles to be used. Further, when the switching mechanism is switched to the installation driving state, even if the R-axis driving mechanism is driven, the positional relationship of each suction nozzle with respect to the nozzle shaft is kept constant, and the nozzle shaft, the nozzle mounting block, and each suction nozzle are integrally formed. Rotate around the longitudinal axis. Therefore, the R-axis drive mechanism is used as a drive for adjusting the rotational angle of the head, which is an original role, and a drive for rotating displacement of the nozzle mounting block that should change the use nozzle.

또한, 상기 절환기구는 헤드의 노즐 샤프트 하방부의 주위에 종축 주위에서 회전 가능하게 배치된 제1 베벨 기어와, 노즐장착블록에 설치되어 상기 제1 베벨 기어에 맞물리는 제2 베벨 기어를 구비하고, 제1 베벨 기어의 회전이 저지되는 상태와, 양 베벨 기어 및 노즐장착블록이 노즐 샤프트와 함께 종축 주위에서 일체로 회전하는 상태와의 사이에서 절환 가능하게 하며, 상기 제1 베벨 기어의 회전이 저지되는 상태에서는 R축 구동기구에 의한 헤드의 회전에 따라서 제2 베벨 기어가 종축 주위에서 공전(公轉)하면서 횡축 주위에서 회전하고, 그에 따라 노즐장착블록이 회동 변위하도록 되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 절환기구가 비교적 간단한 구조로 된다.In addition, the switching mechanism includes a first bevel gear disposed rotatably around the longitudinal axis around the nozzle shaft lower portion of the head, and a second bevel gear installed in the nozzle mounting block and engaged with the first bevel gear, It is possible to switch between a state in which rotation of the first bevel gear is prevented, and a state in which both bevel gears and the nozzle mounting block are integrally rotated around the longitudinal axis together with the nozzle shaft, and rotation of the first bevel gear is prevented. In this state, it is preferable that the second bevel gear rotates around the transverse axis while revolving around the longitudinal axis in accordance with the rotation of the head by the R-axis drive mechanism, thereby rotating the nozzle mounting block. In this way, the switching mechanism has a relatively simple structure.

또한, Z축 구동기구에 통상의 노즐 샤프트 승강 스트로크(stroke)와는 별도로 노즐 샤프트를 승강시키는 보조 구동부를 조립함과 동시에, 이 보조 구동부에 의한 통상의 노즐 샤프트 승강 스트로크와는 별도의 노즐 샤프트의 승강에 의해 상기 절환기구가 상기 설치용 구동상태로부터 노즐변경용 구동상태로 절환하도록 구성해 두는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 Z축 구동기구는 2개의 피스톤에 의해 노즐 샤프트 승강 스트로크를 2단계로 변경 가능하게 구성해 두면 된다.Moreover, the auxiliary drive part which raises and lowers a nozzle shaft apart from a normal nozzle shaft lifting stroke is assembled to a Z-axis drive mechanism, and raises and lowers of a nozzle shaft separate from the normal nozzle shaft lifting stroke by this auxiliary drive part. The switching mechanism is preferably configured to switch from the installation driving state to the nozzle changing driving state. For example, the Z-axis drive mechanism may be configured such that the nozzle shaft lifting stroke can be changed in two stages by two pistons.

이와 같이 하면 절환기구를 작동시키기 위한 구동수단이 간단하고 콤팩트하게 Z축 구동기구에 조립된다. In this way, the driving means for operating the switching mechanism is simply and compactly assembled to the Z-axis driving mechanism.

또한, 설치효율향상을 위해 상기 헤드 유닛에 복수의 헤드를 배설하는 경우에는, 그 중의 1개 걸러서 위치하는 노즐 샤프트에 대하여 각각 복수의 흡착 노즐을 구비한 노즐장착블록과 상기 절환기구를 설치하고, 나머지의 1개 걸러서 위치하는 노즐 샤프트에 대해서는 각각 1개의 흡착 노즐을 장착해두는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 선택적으로 사용가능한 복수의 흡착 노즐을 구비한 헤드를 포함하는 다수의 헤드를 헤드 유닛에 콤팩트하게 레이아웃(layout)할 수가 있다.In addition, in the case of disposing a plurality of heads in the head unit for improving the installation efficiency, the nozzle mounting block and the switching mechanism each having a plurality of adsorption nozzles are provided for each of the nozzle shafts located every other of them. It is preferable to attach one suction nozzle to each of the remaining nozzle shafts. In this way, a plurality of heads including a head having a plurality of adsorption nozzles that can be selectively used can be compactly laid out in the head unit.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 따라서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described according to drawing.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 장치를 표면설치기에 있어서 프린트기판의 인식에 적용한 경우의 설치기 전체의 구조를 개략적으로 도시한 것이고, 이들 도면에 있어서 설치기 본체의 베이스(1)상에는 프린트기판 반송용의 컨베이어(2)가 배치되고, 프린트기판(3)이 상기 컨베이어(2)상에서 반송되어 소정의 기판설치위치에서 정지하도록 되어 있다. 상기 컨베이어(2)의 측방에는 전자부품공급부(4)가 배치되어 있다. 이 전자부품공급부(4)는 전자부품공급용의 피더(feeder)를 구비하고, 예를 들면 다수 열의 테이프 피더(tape feeder)(4a)를 구비하고 있다.1 to 3 schematically show the structure of the entire mounting apparatus when the apparatus of the present invention is applied to the recognition of the printed board in the surface mounting apparatus. In these drawings, the substrate for conveying the printed circuit board is installed on the base 1 of the mounting body. The conveyor 2 is arranged, and the printed board 3 is conveyed on the conveyor 2 and stopped at a predetermined substrate mounting position. The electronic component supply part 4 is arrange | positioned at the side of the said conveyor 2. This electronic component supply part 4 is provided with the feeder for electronic component supply, for example, is provided with the tape feeder 4a of many rows.

또한, 상기 베이스(1)의 상방에는 전자부품탑재용의 헤드 유닛(5)이 장비되어 있다. 이 헤드 유닛(5)은 전자부품공급부(4)와 프린트기판(3)이 위치하는 전자부품장착부에 걸쳐서 이동 가능하게 되어 있고, 본 실시예에서는 X축 방향[컨베이어(2)의 방향] 및 Y축 방향(수평면상에서 X축과 직교하는 방향)에서 이동할 수가 있게 되고 있다.Moreover, above the base 1, the head unit 5 for mounting an electronic component is equipped. The head unit 5 is movable over the electronic component mounting portion where the electronic component supply portion 4 and the printed circuit board 3 are located. In this embodiment, the X-axis direction (direction of the conveyor 2) and Y It is possible to move in the axial direction (direction perpendicular to the X axis on the horizontal plane).

즉, 상기 베이스(1)상에는 Y축 방향의 고정 레일(7)과, Y축 서보 모터(servo motor)(9)에 의해 회전 구동되는 볼나사(ball screw) 축(8)이 배설되어 있고, 상기 고정 레일(7)상에 헤드 유닛 지지부재(11)가 배치되어 있으며, 이 지지부재(11)에 설치된 너트부분(12)이 상기 볼나사 축(8)에 나사 결합되어 있다. 또한, 상기 지지부재(1l)에는 X축 방향의 가이드부재(13)와, X축 서보 모터(15)에 의해 구동되는 볼나사 축(14)이 배설되어 있고, 상기 가이드부재(13)에 헤드 유닛(5)이 이동 가능하게 유지되어 있으며, 이 헤드 유닛(5)에 설치된 너트부분(도시하지 않음)이 상기 볼나사 축(14)에 나사 결합되어 있다. 그리고, Y축 서보 모터(9)의 작동에 의해 상기 지지부재(11)가 Y축 방향으로 이동함과 동시에, X축 서보 모터(15)의 작동에 의해 헤드 유닛(5)이 지지부재(11)에 대하여 X축 방향으로 이동하도록 되어 있다.That is, on the base 1, a fixed rail 7 in the Y-axis direction and a ball screw shaft 8 which is rotationally driven by the Y-axis servo motor 9 are disposed. A head unit support member 11 is disposed on the fixed rail 7, and a nut part 12 provided on the support member 11 is screwed to the ball screw shaft 8. In addition, the supporting member 11 is provided with a guide member 13 in the X-axis direction and a ball screw shaft 14 driven by the X-axis servo motor 15, and the head is provided on the guide member 13. The unit 5 is movably held, and a nut part (not shown) provided in the head unit 5 is screwed to the ball screw shaft 14. The support member 11 moves in the Y-axis direction by the operation of the Y-axis servo motor 9, and the head unit 5 is supported by the operation of the X-axis servo motor 15. ) Is moved in the X-axis direction.

또한, 상기 Y축 서보 모터(9) 및 X축 서보 모터(l5)에는 각각 엔코더(10,16) 가 설치되어 있고, 이것에 의해서 상기 헤드 유닛(5)의 이동위치검출이 이루어지도록 되어 있다.In addition, encoders 10 and 16 are provided in the Y-axis servo motor 9 and the X-axis servo motor l5, respectively, so that the movement position of the head unit 5 can be detected.

또한, 상기 베이스(1)에는 헤드 유닛(5)에 의해 흡착된 전자부품의 흡착상태를 인식하기 위한 전자부품 인식 카메라(17)가 설치되어 있으며, 헤드 유닛(5)이 전자부품의 흡착 후에 전자부품인식 카메라(17)의 상방으로 이동됨으로써 전자부품인식 카메라(17)로 흡착전자부품이 촬상되도록 되어 있다. In addition, the base 1 is provided with an electronic component recognition camera 17 for recognizing the adsorption state of the electronic components adsorbed by the head unit 5, the head unit 5 is the electron By moving upward of the component recognition camera 17, the adsorption electronic component is imaged with the electronic component recognition camera 17. As shown in FIG.

도 2 내지 도 4는 상기 헤드 유닛(5)의 구조를 도시한 것이다. 이들 도면에 있어서, 상기 헤드 유닛(5)에는 하방부에 흡착 노즐을 구비하는 노즐 샤프트가 설치되어 있는데, 본 실시형태에서는 8개의 노즐 샤프트(20…, 25…)가 배설되어 있다. 그리고, 이들 중의 반수의 노즐 샤프트(20…)에는 각각의 하방부에 흡착 노즐(21)이 1개만 구비되어 있지만, 다른 반수의 노즐 샤프트(25…)에는 각각의 하방부에 선택적으로 사용 가능한 복수(예를 들면 3개)의 흡착 노즐(26∼28)이 구비되어 있으며, 또한 흡착 노즐(21)이 1개만 구비된 노즐 샤프트(20)와 복수의 흡착 노즐(26∼28)이 구비된 노즐 샤프트(25)가 교대로 배치되어 있다.2 to 4 show the structure of the head unit 5. In these drawings, the head unit 5 is provided with a nozzle shaft provided with a suction nozzle in a lower portion. In the present embodiment, eight nozzle shafts 20... 25. The half of the nozzle shafts 20... Are provided with only one suction nozzle 21 in each lower portion thereof, while the other half of the nozzle shafts 20... Can be selectively used in the lower portions of the nozzle shafts 25. (E.g., three) suction nozzles 26 to 28, and a nozzle shaft 20 having only one suction nozzle 21 and a nozzle having a plurality of suction nozzles 26 to 28. The shafts 25 are alternately arranged.

즉, 상기 각 노즐 샤프트(20…,25…)는 그 내부에 부압(負壓)을 도입하기 위한 통로를 가진 중공(中空)형상의 파이프로 이루어져 있고 그 하방부에 흡착 노즐이 구비되어 있는데, 도 2중의 우단 측으로부터 1개 걸러서 위치하는 제1 군의 4개의 노즐 샤프트(20)의 하방부에는 노즐 샤프트(20)내의 통로에 연통하도록 설치된 1개의 흡착 노즐(2l)이 구비되어 있고, 노즐 샤프트(20)는 헤드 유닛(5)에 형성된 하우징(housing)(5a)에 승강 및 회전 가능하게 유지되어 있다. 한편, 도 2중의 좌단 측으로부터 1개 걸러서 위치하는 제2 군의 4개의 노즐 샤프트(25)도 하우징(5a)에 승강 및 회전 가능하게 유지되어 있는데, 이들 노즐 샤프트(25)의 하방부에 후술하는 노즐장착블록(30)(도6 참조)이 설치되어 있고, 이 노즐장착블록(30)에 복수의 흡착 노즐이 장착되어 있으며, 도시한 예에서는 3개의 흡착 노즐(26∼28)이 장착되어 있다.That is, each nozzle shaft (20, 25, ...) is made of a hollow pipe having a passage for introducing a negative pressure therein, and the suction nozzle is provided below the nozzle shaft, In the lower part of the four nozzle shafts 20 of the 1st group located every other from the right end side in FIG. 2, the one suction nozzle 2l provided so that the passage in the nozzle shaft 20 may communicate is provided, and the nozzle The shaft 20 is rotatably held and rotatable by a housing 5a formed in the head unit 5. On the other hand, the four nozzle shafts 25 of the 2nd group which are located every other from the left end side in FIG. 2 are also hold | maintained so that the housing 5a can be raised and lowered, and it mentions below the nozzle shaft 25 below. A nozzle mounting block 30 (see Fig. 6) is provided, and a plurality of adsorption nozzles are mounted on the nozzle mounting block 30. In the example shown, three adsorption nozzles 26 to 28 are mounted. have.

상기 노즐장착블록(30)은 노즐 샤프트(25)와 일체로 승강 및 회전할 수 있는 것 이외에 노즐 샤프트(25)에 대하여 상대 변위 가능하게 되어 있고, 도시한 실시형태에서는 횡축 주위에서 회동 변위 가능하게 되어 있으며, 이 회동 변위에 의해 상기 흡착 노즐(26∼28)중의 1개가 선택적으로 노즐 샤프트(25)내의 부압 도통용의 통로에 연통되도록 노즐장착블록(30)에 흡착 노즐(26∼28)이 방사형상으로 배설되어 있다.The nozzle mounting block 30 is capable of relative displacement with respect to the nozzle shaft 25 in addition to being capable of lifting and rotating integrally with the nozzle shaft 25. In the illustrated embodiment, the nozzle mounting block 30 is capable of rotational displacement around the horizontal axis. By this rotational displacement, the suction nozzles 26 to 28 are attached to the nozzle mounting block 30 such that one of the suction nozzles 26 to 28 is selectively communicated with a passage for negative pressure conduction in the nozzle shaft 25. It is excreted radially.

또한, 헤드 유닛(5)에는 상기 노즐 샤프트(20,25)를 승강시키는 Z축 구동기구와, 각 노즐 샤프트(20,25)를 회전시키는 R축 구동기구와, 각 노즐 샤프트(20,25)내의 통로에 부품 흡착용의 부압을 공급하는 부압공급계통 등이 구비되어 있다.In addition, the head unit 5 includes a Z-axis driving mechanism for elevating the nozzle shafts 20, 25, an R-axis driving mechanism for rotating the nozzle shafts 20, 25, and each nozzle shaft 20, 25. A negative pressure supply system for supplying negative pressure for component adsorption to the passage therein is provided.

상기 Z축 구동기구는 각 노즐 샤프트(20,25)를 개별적으로 승강시키도록 각 노즐 샤프트에 대하여 각각 설치된 에어 실린더(air cylinder)(31,33)를 구비하고 있다. 이들 중에서 제1 군의 각 노즐 샤프트(20)에 대하여 설치된 에어 실린더(31)는 그 내부에 1개의 피스톤(32)을 가지고 있으며, 이 피스톤(32)의 상하 양측에 압력실(31a,31b)이 형성되어 있고, 이들 압력실(31a,31b)이 에어 공급 및 배기 계통 의 통로(도시하지 않음)에 접속되어 있으며, 상기 피스톤(32)에 슬리브(sleeve) 등을 매개해서 노즐 샤프트(20)가 연결되어 있다. 그리고, 도시하지 않은 절환밸브 등으로 상기 압력실(31a,3lb)에 대한 에어의 공급 및 배기가 제어됨에 따른 피스톤(32)의 승강에 의해 노즐 샤프트(20)를 소정 스토로크 만큼 승강시키도록 되어 있다.The Z-axis drive mechanism is provided with air cylinders 31 and 33 respectively provided for the nozzle shafts to lift and lower the nozzle shafts 20 and 25 individually. Among these, the air cylinder 31 provided with respect to each nozzle shaft 20 of a 1st group has one piston 32 inside, and the pressure chamber 31a, 31b is provided in the upper and lower sides of this piston 32. As shown in FIG. Are formed, and these pressure chambers 31a and 31b are connected to passages (not shown) of the air supply and exhaust system, and the nozzle shaft 20 is connected to the piston 32 via a sleeve or the like. Is connected. Then, the nozzle shaft 20 is raised and lowered by a predetermined stroke by raising and lowering the piston 32 as the supply and exhaust of air to the pressure chambers 31a and 3lb are controlled by a switching valve (not shown). have.

또한, 제2 군의 각 노즐 샤프트(25)에 대하여 설치된 에어 실린더(33)는 부품흡착이나 장착을 위한 노즐 샤프트(25)의 승강동작 이외에 후술하는 절환기구의 작동도 행할 수 있도록 2단계의 스트로크가 가능하게 되어 있다. 즉, 에어 실린더(33)의 내부에는 슬리브 등을 매개해서 노즐 샤프트(25)에 연결되는 주 피스톤(34)과 그 상방에 위치하는 보조 피스톤(35)이 장비되어 있으며, 주 피스톤(34)의 상측[피스톤(34,35)사이], 하측 및 보조 피스톤(35)의 상측에 압력실(33a,33b,33c)이 형성되어 있고, 도시하지 않은 절환밸브 등으로 상기 각 압력실(33a,33b,33c)에 대한 에어의 공급 및 배기가 제어되도록 되어 있다.In addition, the air cylinder 33 provided for each nozzle shaft 25 of the second group has two steps of strokes so that the switching mechanism described later can also be operated in addition to the lifting operation of the nozzle shaft 25 for absorbing or mounting parts. Is made possible. That is, the inside of the air cylinder 33 is equipped with a main piston 34 connected to the nozzle shaft 25 via a sleeve or the like and an auxiliary piston 35 positioned above the main cylinder 34. Pressure chambers 33a, 33b, 33c are formed on the upper side (between the pistons 34, 35), the lower side, and the upper side of the auxiliary piston 35, and each of the pressure chambers 33a, 33b is provided with a switching valve not shown. The supply and exhaust of air to 33c are controlled.

그리고, 보조 피스톤(35)의 상측의 압력실(33c)에 에어가 공급되어 보조 피스톤(35)이 소정 위치(도시의 위치)에 유지된 상태에서 주 피스톤(34)의 상하 양측의 압력실(33a,33b)에 대한 에어의 공급 및 배기가 제어될 때는 주 피스톤(34) 및 이것에 연결된 노즐 샤프트(25)가 소정의 통상 스트로크만큼 승강하고, 또한 보조 피스톤(35)의 상측의 압력실(33c)로부터 에어가 배출됨과 동시에 주 피스톤(34)의 하측의 압력실(33b)에 에어가 공급되었을 때는 보조 피스톤(35)의 상승을 수반함에 따라 주 피스톤(34) 및 이것에 연결된 노즐 샤프트(25)가 통상 스트로크의 상승단 위치보다 더 일정량만큼 상승하도록 되어 있다.Then, the air is supplied to the pressure chamber 33c on the upper side of the auxiliary piston 35, and the pressure chambers on both the upper and lower sides of the main piston 34 are maintained in the state where the auxiliary piston 35 is held at a predetermined position (position shown). When supply and exhaust of air to the 33a and 33b are controlled, the main piston 34 and the nozzle shaft 25 connected thereto are raised and lowered by a predetermined normal stroke, and the pressure chamber (above the auxiliary piston 35) When air is discharged from 33c and the air is supplied to the pressure chamber 33b below the main piston 34, the main piston 34 and the nozzle shaft connected thereto are accompanied by the rise of the auxiliary piston 35. 25) is made to rise by a certain amount more than the rising end position of the normal stroke.

또한, 상기 R축 구동기구는 헤드 유닛의 일단측 하부에 장착된 R축 서보 모터(36)와, 풀리(37a,37b) 및 벨트(37c)로 이루어지는 감속기구를 매개해서 상기 서보 모터(36)에 연동하는 구동축(37)을 구비하고 있으며, 이 구동축(37)에 설치된 풀리(도시하지 않음)와 각 노즐 샤프트(20,25)에 설치된 풀리(38)에 회전전달용 벨트(도시하지 않음)가 감아 걸려 있고, 상기 서보 모터(36)에 의해 감속기구, 구동축(37), 회전전달용 벨트를 매개해서 각 노즐 샤프트(20,25)가 회전 구동되도록 되어 있다. 또, 각 노즐 샤프트(20,25)와 풀리(38)는 스플라인(spline)을 매개해서 상하 상대이동가능하고 일체로 회전하도록 결합되어 있다.In addition, the R-axis drive mechanism is provided with an R-axis servo motor 36 mounted on one end side lower portion of the head unit, and the servo motor 36 via a reduction mechanism consisting of pulleys 37a, 37b and a belt 37c. A drive shaft 37 interlocked with the pulley (not shown) provided in the drive shaft 37 and a pulley 38 for rotation transfer to the pulleys 38 provided in the nozzle shafts 20 and 25 (not shown). And the nozzle shafts 20 and 25 are rotationally driven by the servo motor 36 via the reduction mechanism, the drive shaft 37, and the rotation transmission belt. In addition, the nozzle shafts 20 and 25 and the pulleys 38 are coupled to each other so as to be movable up and down relative to each other via a spline.

상기 부압공급계통은 각 헤드 별로 진공발생기(39)를 구비하고 밸브 등을 매개해서 각 노즐 샤프트(20,25)내의 통로에 부압을 보낼 수 있도록 되어 있다.The negative pressure supply system includes a vacuum generator 39 for each head, and is capable of sending negative pressure to passages in the nozzle shafts 20 and 25 via a valve or the like.

도 5 내지 도 9는 노즐 샤프트(25)의 하부의, 흡착 노즐 변경장치를 구성하는 부분의 구체적 구조를 도시한 것이다. 이들 도면에 있어서, 노즐 샤프트(25)의 하단부에는 노즐장착블록(30)을 회동 변위 가능하게 유지하기 위한 중공원주(中空圓柱)형상의 홀더(41)가 연결되어 있으며, 이 홀더(41)는 하우징(5a)의 하부에 설치된 보조 하우징(42)에 베어링(43)을 매개해서 승강 및 회전 가능하게 유지되어 있다. 이 홀더(41)의 하단부에는 횡축(44)이 장착되어 있고, 이 횡축(44)에 노즐장착블록(30)이 회동 가능하게 유지되어 있다.5-9 show the specific structure of the part which comprises the adsorption nozzle changer of the lower part of the nozzle shaft 25. As shown in FIG. In these figures, the lower end part of the nozzle shaft 25 is connected with the holder 41 of the hollow cylinder shape for holding the nozzle mounting block 30 so that rotational displacement is possible, and this holder 41 is The auxiliary housing 42 provided in the lower part of the housing 5a is hold | maintained so that lifting and rotation is possible through the bearing 43. As shown in FIG. The horizontal axis 44 is attached to the lower end of this holder 41, and the nozzle mounting block 30 is rotatably held on this horizontal axis 44. As shown in FIG.

상기 횡축(44)에는 상하방향의 관통구멍(45)이 설치되어 있다. 또한, 노즐장착블록(30)은 횡축(44)을 통과하는 중심구멍(46)과, 이 중심구멍(46)에 대하여 방사형상으로 배설된 노즐장착부(47)와, 각 노즐장착부(47)를 통하여 상기 중심구멍(46)과 교차하는 3개의 관통구멍(48)을 가지고 있으며, 상기 각 노즐장착부(47)에 흡착용 노즐(26∼28)이 각각 장착되어 있다. 상기 각 관통구멍(48)의 노즐장착부(47)와는 반대측의 단부에는 테이퍼 형상의 결합 구멍(49)이 형성되어 있다.The horizontal axis 44 is provided with a through hole 45 in the vertical direction. The nozzle mounting block 30 further includes a central hole 46 passing through the horizontal axis 44, a nozzle mounting portion 47 radially disposed with respect to the central hole 46, and each nozzle mounting portion 47. It has three through-holes 48 which intersect with the said central hole 46 through it, and the adsorption nozzles 26-28 are attached to each said nozzle mounting part 47, respectively. A tapered engaging hole 49 is formed at the end of the through hole 48 opposite to the nozzle mounting portion 47.

상기 홀더(41)의 내부에는 세로길이 축형상의 위치결정부재(50)가 상하 움직임 가능하게 수용되어 있다. 이 위치결정부재(50)는 중심부에 상하방향의 관통구멍(51)을 가짐과 동시에, 하단부에 끝이 좁은 결합부(52)를 가지고 있으며, 스프링(53)에 의해 하방으로 가압되어 통상시에는 결합부(52)가 상기 노즐장착블록(30)의 한 개의 관통구멍(48)의 결합 구멍(49)에 결합하고 있다.Inside the holder 41, a longitudinal axial positioning member 50 is accommodated in a vertical movement. The positioning member 50 has a through hole 51 in the vertical direction at the center, and has a coupling portion 52 having a narrow end at the lower end thereof. The positioning member 50 is pressed downward by the spring 53 and normally The engaging portion 52 is engaged with the engaging hole 49 of one through hole 48 of the nozzle mounting block 30.

상기 홀더(41)에는 그 중간부에서 중공부의 양측에 절개부(切開部)(54)가 형성되어 있으며, 이 절개부(54)에 좌우 한 쌍의 캠(55)이 배치되어 있다. 양 캠(55)은 장착 핀에 의해서 홀더(41)에 요동 가능하게 설치되어 있고, 외측 단부가 상기 베어링(43)의 하측에 접촉함과 동시에, 내측 단부가 홀더(41)의 내부에 접하고 있다. 또한, 상기 위치결정부재(50)의 중간부의 외주면 측에는 홈부(50a)가 설치되어 있으며, 상기 양 캠(55)의 내측 단부가 이 홈부(50a)에 돌입하고 있다. 그리고, 상기 노즐 샤프트(25) 및 홀더(41)가 통상 스트로크의 상승단 위치에 상당하는 기준위치에 있는 때(도 6 참조)에는 캠(55)의 내측 단부가 아래쪽으로 경사진 상태에 있고, 이 상태로부터 홀더(41)가 소정량 상승하면 캠(55)의 내측 단부가 상향으로 되도록 캠(55)이 요동함으로써 위치결정부재(50)가 홀더(41)에 대하여 상대적으로 인상되도록 되어 있다(도 7 참조).In the holder 41, cutouts 54 are formed on both sides of the hollow portion at the intermediate portion thereof, and a pair of left and right cams 55 are disposed on the cutouts 54. As shown in Figs. Both cams 55 are pivotally mounted to the holder 41 by mounting pins, the outer end of which contacts the lower side of the bearing 43, and the inner end of which contacts the inside of the holder 41. . Moreover, the groove part 50a is provided in the outer peripheral surface side of the intermediate part of the said positioning member 50, and the inner edge part of both cams 55 intrudes into this groove part 50a. Then, when the nozzle shaft 25 and the holder 41 are in the reference position corresponding to the up end position of the normal stroke (see Fig. 6), the inner end of the cam 55 is inclined downward, When the holder 41 rises a predetermined amount from this state, the cam 55 is rocked so that the inner end of the cam 55 is upward, so that the positioning member 50 is relatively lifted with respect to the holder 41 ( See FIG. 7).

또한, 상기 홀더(41)의 주위에는 종축 주위에서 회전 가능한 제1 베벨 기어(56)가 배치되어 있는 한편, 상기 노즐장착블록(30)의 일단 측에는 제1베벨 기어(56)에 맞물리는 제2 베벨 기어(57)가 슬리브(58)를 매개해서 연결되어 있으며, 제2 베벨 기어(57)는 노즐장착블록(30)과 일체로 횡축 주위에서 회전 가능하게 되어 있다. In addition, a first bevel gear 56 rotatable around the longitudinal axis is disposed around the holder 41, while a second bevel gear 56 engages with a first bevel gear 56 at one end of the nozzle mounting block 30. The bevel gear 57 is connected via the sleeve 58, and the second bevel gear 57 is rotatable about the horizontal axis integrally with the nozzle mounting block 30. As shown in FIG.

상기 제1 베벨 기어(56)의 보스부 상단에는 받침부(59)가 연이어 형성되어 있고, 이 받침부(59)의 복수 개소에 결합 홈(60)이 설치되고 있는 한편, 상기 보조 하우징(5a)의 하단부에는 결합 돌기(61)가 설치되어 있다. 그리고, 상기 노즐 샤프트(25) 및 홀더(41)가 기준위치에 있는 때(도 6 참조)에는 상기 결합 홈(60)과 결합 돌기(61)가 이간되어 제1 베벨 기어(56)가 회전 가능한 상태로 되어 있고, 이 상태로부터 홀더(41)가 소정량 상승한 때(도 7 참조)에는 상기 결합 홈(60)과 결합 돌기(61)가 결합하여 제1 베벨 기어(56)의 회전이 저지되도록 되어 있다.On the upper end of the boss portion of the first bevel gear 56, a supporting portion 59 is formed successively, and the engaging groove 60 is provided in a plurality of places of the supporting portion 59, while the auxiliary housing 5a is provided. Coupling projection 61 is provided at the lower end of the). When the nozzle shaft 25 and the holder 41 are in the reference position (see FIG. 6), the coupling groove 60 and the coupling protrusion 61 are separated from each other so that the first bevel gear 56 is rotatable. When the holder 41 rises by a predetermined amount from this state (see FIG. 7), the engaging groove 60 and the engaging projection 61 are engaged so that rotation of the first bevel gear 56 is prevented. It is.

상기 위치결정부재(50), 캠(55), 제1 베벨 기어(56), 제2 베벨 기어(57) 등에 의해, 상기 위치결정부재(50)와 결합 구멍(49)의 결합에 의해서 노즐장착블록(30)의 횡축 주위의 회동 변위를 저지하면서 R축 구동기구의 구동에 따라서 노즐 샤프트(25) 및 노즐장착블록(30)을 일체적으로 종축 주위에서 회전시키는 설치용 구동상태와, 상기 위치결정부재(50)와 결합구멍(49)의 결합을 해제함과 동시에 R축 구동기구에 의한 노즐 샤프트(25)의 회전에 따라서 상기 노즐장착블록(30)을 횡축 주위에서 회동 변위시키는 노즐변경용 구동상태와의 사이에서 절환 가능한 절환기구를 구성하고 있다. Nozzle mounting by coupling the positioning member 50 and the coupling hole 49 by the positioning member 50, the cam 55, the first bevel gear 56, the second bevel gear 57, or the like. An installation driving state in which the nozzle shaft 25 and the nozzle mounting block 30 are integrally rotated around the longitudinal axis in accordance with the driving of the R-axis driving mechanism while preventing the rotational displacement around the horizontal axis of the block 30; A nozzle changing drive for releasing the engagement of the member 50 and the engaging hole 49 and rotating the nozzle mounting block 30 around the horizontal axis in accordance with the rotation of the nozzle shaft 25 by the R-axis driving mechanism. A switching mechanism that can be switched between states is constructed.

이상과 같은 본 실시형태의 흡착 노즐 변경장치에 의하면, 상기 노즐 샤프트(25) 및 홀더(41)가 기준위치에 있는 때, 즉 도 2중에 도시하는 에어 실린더(33)에 의한 통상 스트로크의 상승단 위치에 있는 때에는, 도 6에 도시하는 바와 같이 제1 베벨 기어(56)가 회전 가능한 상태로 됨과 동시에, 위치결정부재(50)의 하단의 결합부(52)가 노즐장착블록(30)의 1개의 관통구멍(48)의 결합 구멍(49)에 결합한 상태로 된다. 이 상태[상기 비구동 상태]에서는 노즐장착블록(30)에 배설된 3가지의 흡착 노즐중의 1개[도 6에서는 노즐(26)]가 관통구멍(48) 등을 매개해서 노즐 샤프트(25)내부로 연통함과 동시에, 상기 홀더(4l)에 대한 노즐장착블록(30)의 횡축 주위의 회동 변위가 상기 위치결정부재(50)에 의해서 저지된다. 이에 따라, R축 구동기구에 의해서 노즐 샤프트(25)가 회전되면, 이에 따라 홀더(41), 양 베벨 기어(56,57) 및 노즐장착블록(30)이 일체적으로 종축 주위에서 회전한다.According to the suction nozzle changing device of the present embodiment as described above, the rising end of the normal stroke by the air cylinder 33 shown in FIG. 2 when the nozzle shaft 25 and the holder 41 are in the reference position, that is, shown in FIG. In the position, as shown in FIG. 6, the first bevel gear 56 is in a rotatable state, and at the same time, the engaging portion 52 of the lower end of the positioning member 50 is connected to one of the nozzle mounting blocks 30. It is in the state of being engaged with the engagement hole 49 of the two through-holes 48. In this state (the non-driving state), one of the three adsorption nozzles disposed in the nozzle mounting block 30 (the nozzle 26 in FIG. 6) is connected to the nozzle shaft 25 via the through hole 48 or the like. In communication with the inside, rotational displacement about the transverse axis of the nozzle mounting block 30 with respect to the holder 4l is prevented by the positioning member 50. Accordingly, when the nozzle shaft 25 is rotated by the R-axis driving mechanism, the holder 41, both bevel gears 56 and 57, and the nozzle mounting block 30 are rotated integrally around the longitudinal axis.

따라서, 이 상태에서 부품흡착시나 부품장착시에 Z축 구동기구 및 R축 구동기구가 구동됨으로써 통상 스트로크의 노즐의 승강 및 노즐 회전각의 조절이 행하여진다.Accordingly, in this state, the Z-axis driving mechanism and the R-axis driving mechanism are driven at the time of absorbing the parts or mounting the parts, thereby raising and lowering the nozzle of the normal stroke and adjusting the nozzle rotation angle.

다음에, 흡착해야 할 부품의 변경에 따라서 사용하는 흡착 노즐을 변경하는 경우에는 도 2중에 도시하는 에어 실린더(33)의 주 피스톤(34)에 부가하여 보조 피스톤(35)을 상승시킴으로써 도 7에 도시하는 바와 같이 상기 노즐 샤프트(25) 및 홀더(41)가 기준위치보다도 소정량 상승한다. 이 홀더(41)의 상승에 따라 상기 캠(55)이 요동함으로써 상기 위치결정부재(50)가 홀더(41)에 대하여 더 인상되고, 위치결정부재(50)의 하단부의 결합부(52)가 노즐장착블록(30)의 결합 구멍(49)으로부터 이탈함과 동시에 제1 베벨 기어(56)의 결합 홈(60)과 보조 하우징(42)의 결합 돌기(61)가 결합한다. 이 상태(상기 노즐변경용 구동상태)에서는 상기 홀더(41)에 대한 노즐장착블록(30)의 횡축 주위의 회동 변위가 허용됨과 동시에, 제 1베벨 기어(56)의 회전이 저지되기 때문에, R축 구동기구에 의해서 노즐 샤프트(25)가 회전되면, 그에 따라 노즐장착블록(30)의 일단 측에 설치된 제 2베벨 기어(57)가 제 1베벨 기어(56)에 맞물린 상태를 유지하면서 종축 주위에서 공전함에 따라 횡축 주위에서 자전한다.Next, in the case of changing the suction nozzle to be used in accordance with the change of the parts to be sucked, the auxiliary piston 35 is raised in addition to the main piston 34 of the air cylinder 33 shown in FIG. As shown in the drawing, the nozzle shaft 25 and the holder 41 rise by a predetermined amount from the reference position. As the cam 55 swings as the holder 41 is raised, the positioning member 50 is further lifted with respect to the holder 41, and the engaging portion 52 of the lower end of the positioning member 50 is moved. The coupling groove 60 of the first bevel gear 56 and the coupling protrusion 61 of the auxiliary housing 42 are coupled to each other while being separated from the coupling hole 49 of the nozzle mounting block 30. In this state (the nozzle changing drive state), rotational rotation about the horizontal axis of the nozzle mounting block 30 with respect to the holder 41 is allowed, and rotation of the first bevel gear 56 is prevented. When the nozzle shaft 25 is rotated by the shaft drive mechanism, the second bevel gear 57 provided on one end side of the nozzle mounting block 30 accordingly maintains the state of being engaged with the first bevel gear 56, and thus the circumference of the longitudinal axis. Rotate around the transverse axis as it revolves around.

이에 따라, 노즐장착블록(30)이 횡축 주위에서 회동 변위하기 때문에, 그때까지 하향의 사용위치(노즐 샤프트에 연통하는 위치)에 있던 흡착 노즐(26)이 사용위치로부터 벗어난다. 그리고, 새롭게 사용해야 할 흡착 노즐이 사용위치에 도달할 때까지 노즐장착블록(30)이 회동 변위되면, R축 구동기구의 구동이 정지된 후에 상기 노즐 샤프트(25) 및 홀더(41)가 기준위치까지 하강됨으로써 홀더(41)에 대하여 노즐장착블록(30)이 로크(lock)된 상태로 복귀된다.As a result, since the nozzle mounting block 30 rotates about the horizontal axis, the suction nozzle 26, which has been in the downward use position (position communicating with the nozzle shaft), is released from the use position. Then, when the nozzle mounting block 30 is rotated and displaced until the new adsorption nozzle to be used reaches the use position, the nozzle shaft 25 and the holder 41 are in the reference position after the driving of the R-axis driving mechanism is stopped. By descending to, the nozzle mounting block 30 is returned to the locked state with respect to the holder 41.

이와 같이, 상기 절환기구를 노즐변경용 구동상태(도 7의 상태) 와 설치용 구동상태(도 6의 상태)의 사이에서 절환하기 위한 노즐 샤프트 승강동작을 행하게 하는 수단을 설치하여 두기만 하면, 상기 노즐변경용 구동상태에서 노즐변경을 위해 노즐장착블록(30)을 회동 변위시키는 동작은 설치기의 헤드 유닛(5)에 부품 흡착 및 장착동작을 위해 설치되는 R축 구동기구를 이용하여 행할 수 있고, 노즐장착블록(30)을 회동 변위시키기 위한 구동기구를 별도로 설치하는 경우보다도 구동계 를 간단하고 또한 콤팩트하게 할 수 있다.In this way, it is only necessary to provide means for causing the nozzle shaft elevating operation to switch the switching mechanism between the nozzle change driving state (state of FIG. 7) and the installation drive state (state of FIG. 6). The operation of rotationally displacing the nozzle mounting block 30 in order to change the nozzle in the nozzle change driving state may be performed by using the R-axis driving mechanism installed for the component suction and mounting operation in the head unit 5 of the installer, The drive system can be made simpler and more compact than when a drive mechanism for rotating displacement of the nozzle mounting block 30 is provided separately.

또한, 상기 실시형태에서는 상기 절환기구를 절환하기 위한 노즐 샤프트 승강동작을 행하게 하는 수단으로서, Z축 구동기구의 실린더(33)에 보조 피스톤(35)을 설치함으로써 실린더(33)를 2단계로 스트로크할 수 있도록 하고 있기 때문에 상기 절환기구의 절환을 위한 수단도 Z축 구동기구에 콤팩트하게 조립할 수 있다. In the above embodiment, the cylinder 33 is stroked in two stages by providing an auxiliary piston 35 in the cylinder 33 of the Z-axis drive mechanism as a means for causing the nozzle shaft lifting operation for switching the switching mechanism. Since it is possible to do this, the means for switching of the said switching mechanism can also be assembled compactly to a Z-axis drive mechanism.

또한, 도 1에 도시하는 바와 같이 헤드 유닛(5)에 복수의 노즐 샤프트(20,25)를 병렬로 배치해 놓으면, 이들 노즐 샤프트에 구비된 흡착 노즐에 의해 부품공급부에서 복수 부품을 동시에 또는 연속적으로 흡착하고, 또한 프린트기판 위로 이동한 후에 연속적으로 장착을 행할 수 있기 때문에 설치효율을 높게 할 수 있다.Further, as shown in FIG. 1, when the nozzle shafts 20 and 25 are arranged in parallel in the head unit 5, the components supply part simultaneously or continuously by the suction nozzles provided in these nozzle shafts. It is possible to increase the installation efficiency because the mounting can be carried out continuously after being adsorbed on the substrate and moved on the printed circuit board.

그리고, 이와 같이 헤드 유닛(5)에 복수의 노즐 샤프트를 배설하는 경우에, 도시한 바와 같이 선택적으로 사용가능한 복수의 흡착 노즐(26∼28)을 구비한 노즐 샤프트(25)와 흡착 노즐(21)을 1개만 구비한 노즐 샤프트(20)를 교대에 배치해 놓으면, 노즐 샤프트 간격이 증대하는 것을 피하고 헤드 유닛(5)의 콤팩트화 및 부품 흡착 및 장착의 효율화 등에 유리하게 된다.In the case where the plurality of nozzle shafts are arranged in the head unit 5 in this way, the nozzle shaft 25 and the adsorption nozzle 21 having the plurality of adsorption nozzles 26 to 28 that can be selectively used as shown in the drawing are illustrated. By alternately arranging the nozzle shafts 20 provided with only one head), the nozzle shaft spacing is avoided from increasing, and the head unit 5 can be made compact and the components can be adsorbed and mounted efficiently.

그리고, 복수의 흡착 노즐(26∼28)을 구비한 노즐 샤프트(25)에 있어서는 상기한 바와 같이 하여 사용하는 흡착 노즐의 변경을 간단히 할 수 있다. 또한, 흡착 노즐(21)을 1개만 구비한 노즐 샤프트(20)에 대해서 흡착 노즐(21)을 변경하는 경우는 노즐교환 스테이션까지 이동시켜 교환작업을 할 필요가 있지만, 이 노즐 샤프트(20)에는 각종 기판에 공통하여 사용되는 부품을 흡착하는 노즐을 장착하여 두 는 등에 의해 노즐교환 빈도를 적게 하도록 하면 능률저하를 피할 수 있다.And in the nozzle shaft 25 provided with the some adsorption nozzles 26-28, the change of the adsorption nozzle used as mentioned above can be simplified. In addition, when changing the adsorption nozzle 21 with respect to the nozzle shaft 20 provided with only one adsorption nozzle 21, it is necessary to move to the nozzle exchange station and perform a replacement operation, but in this nozzle shaft 20 The efficiency reduction can be avoided by reducing the nozzle replacement frequency by attaching a nozzle that adsorbs components commonly used in various substrates.

또, 헤드 유닛(5)에 설치되는 복수의 노즐 샤프트의 모두에 복수의 흡착 노즐(26∼28)을 구비해두어도 되지만, 이와 같이 하면 노즐 샤프트 간격이 커지기 때문에 헤드 유닛이 대형화함과 동시에 각 노즐 샤프트에 구비된 흡착 노즐로 부품을 순차 흡착하여 갈 때나 순차 장착하여 갈 때에 노즐 샤프트 마다의 위치조정 등에 시간을 요하게 되기 쉽다. 이러한 문제를 회피하기 위해서는 상기 실시형태와 같이 복수의 흡착 노즐(26∼28)을 구비한 노즐 샤프트(25)와 흡착 노즐(21)을 1개만 구비한 노즐 샤프트(20)를 교대로 배치하여 노즐 샤프트 간격을 가능한 한 작게 하는 것이 바람직하다.Moreover, although several adsorption nozzles 26-28 may be provided in all of the some nozzle shaft provided in the head unit 5, in this case, since a nozzle shaft space | interval becomes large, each head nozzle becomes large and each nozzle When the components are sequentially sucked by the suction nozzles provided on the shaft, or when the components are sequentially mounted, it is likely to require time for position adjustment for each nozzle shaft. In order to avoid such a problem, as in the above embodiment, the nozzle shaft 25 having the plurality of adsorption nozzles 26 to 28 and the nozzle shaft 20 having only one adsorption nozzle 21 are alternately arranged so that the nozzles are alternately arranged. It is desirable to make the shaft gap as small as possible.

이상과 같이 본 발명은 표면설치기에 있어서 노즐 샤프트의 하방부에 복수의 흡착 노즐을 방사형상으로 배치한 노즐장착블록을 횡축 주위에서 회동 변위 가능하게 장착하고, 해당 노즐장착블록의 회동 변위에 의해 선택적으로 복수의 흡착 노즐중의 l개가 사용상태로 되도록 하고, 또한 어떤 흡착 노즐의 사용상태에서 노즐장착블록의 회동 변위를 저지하는 위치결정부재 및 결합 구멍을 설치하고 있기 때문에, 사용될 흡착 노즐의 변경을 용이하게 할 수 있다. 더구나, 비교적 간단한 구조에 의해 사용하고자 하는 흡착 노즐의 변경과 흡착 노즐의 사용상태를 유지하는 기능을 달성할 수가 있다.As described above, the present invention provides a nozzle mounting block in which a plurality of adsorption nozzles are disposed radially under the nozzle shaft in a surface mounting apparatus such that the nozzle mounting block can be pivotally displaced around the horizontal axis, and the nozzle mounting block is selectively selected by the rotational displacement of the nozzle mounting block. The positioning member and the coupling hole which stop the rotational displacement of the nozzle mounting block in the use state of a certain adsorption nozzle, and the one of a plurality of adsorption nozzles are put into use state are changed, and the change of the adsorption nozzle to be used is changed. It can be done easily. Moreover, the function of changing the adsorption nozzle to be used and maintaining the use state of the adsorption nozzle can be achieved by a relatively simple structure.

또한, 이 장치에 있어서 R축 구동기구의 구동에 따라서 노즐 샤프트 및 노즐장착블록을 일체적으로 종축 주위에서 회전시키는 설치용 구동상태와, R축 구동기 구에 의한 노즐 샤프트의 회전에 따라서 상기 노즐장착블록을 횡축 주위에서 회동 변위시키는 노즐변경용 구동상태와의 사이에서 절환 가능한 절환기구를 설치해 놓으면, R축 구동기구를 이용하여 흡착 노즐변경을 위한 구동을 행하게 할 수 있어서 구동계가 간단하고 또한 콤팩트하게 된다.Further, in this apparatus, an installation driving state in which the nozzle shaft and the nozzle mounting block are integrally rotated around the longitudinal axis in accordance with the drive of the R-axis driving mechanism, and the nozzle mounting block in accordance with the rotation of the nozzle shaft by the R-axis driving mechanism. Is provided between the nozzle changing drive state which rotates around the horizontal axis, and the drive system can be made simple and compact by allowing the drive for changing the suction nozzle using the R axis drive mechanism. .

Claims (7)

부품공급부와 부품장착부에 걸쳐서 이동 가능한 헤드 유닛에, 하방부에 흡착 노즐이 장착되는 노즐 샤프트와, 해당 노즐 샤프트를 종축 방향에서 승강시키는 Z축 구동기구와, 해당 노즐 샤프트를 종축 주위에서 회전시키는 R축 구동기구를 구비한 표면설치기에 있어서, 상기 노즐 샤프트의 하방부에, 복수의 흡착 노즐을 방사형상으로 배치한 노즐장착블록을 횡축 주위에서 회동 변위 가능하게 장착하고, 해당 노즐장착블록의 회동 변위에 의해 선택적으로 상기 복수의 흡착 노즐중의 1개가 노즐 샤프트에 연통함과 동시에 소정 방향으로 향한 사용상태가 되도록 하며, 해당 노즐장착블록에, 각 흡착 노즐에 대응한 배치로 복수의 결합 구멍을 형성하는 한편, 해당 결합 구멍에 대하여 결합 및 이탈 가능한 위치결정부재를 장비하고, 어떤 흡착 노즐의 사용상태에서 상기 위치결정부재와 결합 구멍의 결합에 의해 상기 노즐장착블록의 회동 변위가 저지되도록 구성한 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치. A head shaft movable across the component supply portion and the component mounting portion, a nozzle shaft on which a suction nozzle is mounted on the lower portion, a Z-axis driving mechanism for raising and lowering the nozzle shaft in the longitudinal axis direction, and R for rotating the nozzle shaft around the longitudinal axis. In the surface mounting apparatus provided with the axial drive mechanism, the nozzle mounting block which has arrange | positioned the some adsorption nozzle radially at the lower part of the said nozzle shaft is mounted so that rotational displacement is possible about the horizontal axis, and the rotational displacement of this nozzle mounting block is carried out. By means of which one of the plurality of suction nozzles is in communication with the nozzle shaft and in use in a predetermined direction, and a plurality of coupling holes are formed in the nozzle mounting block in a configuration corresponding to each suction nozzle. On the other hand, it is equipped with a positioning member capable of engaging and disengaging with respect to the engaging hole, Suction nozzle change device according to the installer surface, characterized in that configured so that by the engagement of the engaging hole and the positioning member blocking the pivoting displacement of the nozzle mounting block in state. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 위치결정부재와 결합 구멍의 결합에 의해 노즐장착블록의 횡축 주위의 회동 변위를 저지하면서 R축 구동기구의 구동에 따라서 노즐 샤프트 및 노즐장착블록을 일체적으로 종축 주위에서 회전시키는 설치용 구동상태와, 상기 위치결정부재와 결합 구멍의 결합을 해제함과 동시에 R축 구동기구에 의한 노즐 샤프트의 회전 에 따라서 상기 노즐장착블록을 횡축 주위에서 회동 변위시키는 노즐변경용 구동상태와의 사이에서 절환 가능한 절환기구를 설치한 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치. An installation driving state in which the nozzle shaft and the nozzle mounting block are integrally rotated around the longitudinal axis in accordance with the driving of the R-axis driving mechanism while preventing rotational displacement around the horizontal axis of the nozzle mounting block by coupling the positioning member and the coupling hole; Switching between a nozzle change drive state in which the positioning member and the engagement hole are released and the nozzle mounting block is rotated around the horizontal axis in accordance with the rotation of the nozzle shaft by the R-axis drive mechanism. An adsorption nozzle change device in a surface mounter, comprising a mechanism. 제2항에 있어서,The method of claim 2, Z축 구동기구에 통상의 노즐 샤프트 승강 스트로크(stroke)와는 별도로 노즐 샤프트를 승강시키는 보조 구동부를 조립함과 동시에, 이 보조 구동부에 의한 통상의 노즐 샤프트 승강 스트로크와는 별도의 노즐 샤프트의 승강에 의해 상기 절환기구가 상기 설치용 구동상태로부터 노즐변경용 구동상태로 절환하도록 구성한 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치.By assembling an auxiliary drive unit for elevating the nozzle shaft separately from the normal nozzle shaft elevating stroke to the Z-axis drive mechanism, and elevating the nozzle shaft separate from the normal nozzle shaft elevating stroke by the auxiliary drive unit. And the switching mechanism is configured to switch from the installation driving state to the nozzle changing driving state. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 Z축 구동기구는 2개의 피스톤에 의해 노즐 샤프트승강 스트로크를 2단계로 변경 가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치.And the Z-axis drive mechanism is configured to change the nozzle shaft lift stroke in two stages by two pistons. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 절환기구는, 헤드의 노즐 샤프트 하방부의 주위에서 종축 주위에서 회전 가능하게 배치된 제1 베벨 기어와, 노즐장착블록에 설치되어 상기 제1 베벨 기어에 맞물리는 제2 베벨 기어를 구비하고, 제1 베벨 기어의 회전이 저지되는 상태와, 양 베벨 기어 및 노즐장착블록이 노즐 샤프트와 함께 종축 주위에서 일체로 회전하는 상태와의 사이에서 절환 가능하게 하며, 상기 제1 베벨 기어의 회전이 저지되는 상태에서는 R축 구동기구에 의한 헤드의 회전에 따라서 제2 베벨 기어가 종축 주위에서 공전하면서 횡축 주위에서 회전하며, 그에 따라 노즐장착블록이 회동 변위하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치.The switching mechanism includes a first bevel gear disposed rotatably around a longitudinal axis around the nozzle shaft lower portion of the head, and a second bevel gear provided in the nozzle mounting block and engaged with the first bevel gear. 1 bevel gear can be switched between a state in which rotation of the bevel gear is prevented, and a state in which both bevel gears and the nozzle mounting block are integrally rotated around the longitudinal axis together with the nozzle shaft, and rotation of the first bevel gear is prevented. In the state, the second bevel gear rotates around the transverse axis while revolving around the longitudinal axis in accordance with the rotation of the head by the R-axis drive mechanism, whereby the nozzle mounting block is pivotally displaced. Change device. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 헤드 유닛에 복수의 노즐 샤프트를 구비하고, 그 중의 1개 걸러서 위치하는 노즐 샤프트에 대하여 각각 복수의 흡착 노즐을 구비한 노즐장착블록과 상기 절환기구를 설치하며, 나머지의 l개 걸러서 위치하는 노즐 샤프트에 대해서는 각각 1개의 흡착 노즐을 장착한 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치.The head unit is provided with a plurality of nozzle shafts, the nozzle mounting block and the switching mechanism provided with a plurality of adsorption nozzles, respectively, for each of the nozzle shafts positioned in each of the nozzle unit and the switching mechanism, and the remaining l nozzles Adsorption nozzle changer in the surface mounting apparatus, characterized in that one shaft is attached to each shaft. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 헤드 유닛에 복수의 노즐 샤프트를 구비하고, 그 중의 1개 걸러서 위치하는 노즐 샤프트에 대하여 각각 복수의 흡착 노즐을 구비한 노즐장착블록과 상기 절환기구를 설치하며, 나머지의 l개 걸러서 위치하는 노즐 샤프트에 대해서는 각각 1개의 흡착 노즐을 장착한 것을 특징으로 하는 표면설치기에서의 흡착 노즐 변경장치.The head unit is provided with a plurality of nozzle shafts, the nozzle mounting block and the switching mechanism provided with a plurality of adsorption nozzles, respectively, for each of the nozzle shafts positioned in each of the nozzle unit and the switching mechanism, and the remaining l nozzles Adsorption nozzle changer in the surface mounting apparatus, characterized in that one shaft is attached to each shaft.

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